JP4825638B2 - Pixel, organic light emitting display device and driving method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、画素と、この画素を用いた有機電界発光表示装置及びその駆動方法に関し、特に、画素に含まれるトランジスタの数を最小化すると共に、均一な輝度の映像を表示できるようにした画素と、この画素を用いた有機電界発光表示装置及びその駆動方法に関する。 The present invention relates to a pixel, an organic light emitting display device using the pixel, and a driving method thereof, and in particular, a pixel that can display a uniform luminance image while minimizing the number of transistors included in the pixel. The present invention also relates to an organic light emitting display using this pixel and a driving method thereof.
最近、陰極線管(Cathode Ray Tube)の短所である重量と容積を減らすことのできる各種の平板表示装置が開発されている。平板表示装置には、液晶表示装置(Liquid Crystal Display)、電界放出表示装置(Field Emission Display)、プラズマ表示パネル(Plasma Display Panel)及び有機電界発光表示装置(Organic Light Emitting Display)などがある。 Recently, various flat panel display devices capable of reducing the weight and volume, which are disadvantages of a cathode ray tube, have been developed. The flat panel display device includes a liquid crystal display device, a field emission display device, a plasma display panel, and an organic light emitting display device such as an organic light emitting display device.
平板表示装置のうち、有機電界発光表示装置は、電子と正孔との再結合によって光を発生する有機発光ダイオードを用いて映像を表示する。このような有機電界発光表示装置は、迅速な応答速度を有すると共に低消費電力で駆動されるという長所がある。 Among the flat panel display devices, the organic light emitting display device displays an image using an organic light emitting diode that generates light by recombination of electrons and holes. Such an organic light emitting display device has an advantage of having a quick response speed and being driven with low power consumption.
図1は、従来の有機電界発光表示装置の画素を示す回路図である。 FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a pixel of a conventional organic light emitting display.
図1を参照すると、従来の有機電界発光表示装置の画素4は、有機発光ダイオードOLEDと、データ線Dm及び走査線Snに接続され、有機発光ダイオードOLEDを制御するための画素回路2とを備えている。
Referring to FIG. 1, a pixel 4 of a conventional organic light emitting display includes an organic light emitting diode OLED and a
有機発光ダイオードOLEDのアノード電極は、画素回路2に接続され、カソード電極は、第2電源ELVSSに接続される。このような有機発光ダイオードOLEDは、画素回路2から供給される電流に対応して所定の輝度の光を生成する。
The anode electrode of the organic light emitting diode OLED is connected to the
画素回路2は、走査線Snに走査信号が供給されると、データ線Dmに供給されたデータ信号に対応して有機発光ダイオードOLEDに供給される電流量を制御する。このために、画素回路2は、第1電源ELVDDと有機発光ダイオードOLEDとの間に接続された第2トランジスタM2と、この第2トランジスタM2とデータ線Dm及び走査線Snとの間に接続された第1トランジスタM1と、第2トランジスタM2のゲート電極と第1電極との間に接続されたストレージキャパシタCstとを備えている。
When the scanning signal is supplied to the scanning line Sn, the
第1トランジスタM1のゲート電極は、走査線Snに接続され、第1電極はデータ線Dmに接続されている。そして、第1トランジスタM1の第2電極は、ストレージキャパシタCstの片側の端子に接続されている。ここで、第1電極はソース電極及びドレイン電極のいずれか一つに設定され、第2電極は第1電極とは異なる電極に設定される。例えば、第1電極がソース電極に設定されると、第2電極はドレイン電極に設定される。走査線Sn及びデータ線Dmに接続された第1トランジスタM1は、走査線Snから走査信号が供給されるとターンオンされ、データ線Dmから供給されるデータ信号をストレージキャパシタCstに供給する。このとき、ストレージキャパシタCstは、データ信号に対応した電圧を充電する。 The gate electrode of the first transistor M1 is connected to the scanning line Sn, and the first electrode is connected to the data line Dm. The second electrode of the first transistor M1 is connected to a terminal on one side of the storage capacitor Cst. Here, the first electrode is set to one of the source electrode and the drain electrode, and the second electrode is set to an electrode different from the first electrode. For example, when the first electrode is set as the source electrode, the second electrode is set as the drain electrode. The first transistor M1 connected to the scan line Sn and the data line Dm is turned on when the scan signal is supplied from the scan line Sn, and supplies the data signal supplied from the data line Dm to the storage capacitor Cst. At this time, the storage capacitor Cst is charged with a voltage corresponding to the data signal.
第2トランジスタM2のゲート電極は、ストレージキャパシタCstの片側の端子に接続され、第1電極はストレージキャパシタCstの他方の端子及び第1電源ELVDDに接続されている。そして、第2トランジスタM2の第2電極は有機発光ダイオードOLEDのアノード電極に接続されている。このような第2トランジスタM2は、ストレージキャパシタCstに記憶された電圧値に対応して、第1電源ELVDDから有機発光ダイオードOLEDを経由して第2電源ELVSSに流れる電流量を制御する。このとき、有機発光ダイオードOLEDは、第2トランジスタM2から供給される電流量に対応した光を生成する。 The gate electrode of the second transistor M2 is connected to one terminal of the storage capacitor Cst, and the first electrode is connected to the other terminal of the storage capacitor Cst and the first power supply ELVDD. The second electrode of the second transistor M2 is connected to the anode electrode of the organic light emitting diode OLED. The second transistor M2 controls the amount of current flowing from the first power supply ELVDD to the second power supply ELVSS via the organic light emitting diode OLED corresponding to the voltage value stored in the storage capacitor Cst. At this time, the organic light emitting diode OLED generates light corresponding to the amount of current supplied from the second transistor M2.
しかし、このような従来の有機電界発光表示装置の画素4は、均一な輝度の映像を表示することができないという問題が発生する。これを詳述すると、画素4のそれぞれに含まれる第2トランジスタM2の閾値電圧は、工程のばらつきなどによって画素4毎に異なるように設定されている。このように、第2トランジスタM2の閾値電圧が異なるように設定されていると、多数の画素4に同一階調を示すデータ信号を供給しても、第2トランジスタM2の閾値電圧の差によって互いに異なる輝度の光が有機発光ダイオードOLEDで生成される。 However, there is a problem that the pixels 4 of the conventional organic light emitting display device cannot display an image with uniform brightness. More specifically, the threshold voltage of the second transistor M2 included in each pixel 4 is set to be different for each pixel 4 due to process variations and the like. As described above, when the threshold voltages of the second transistors M2 are set to be different, even if data signals indicating the same gradation are supplied to a large number of pixels 4, the difference between the threshold voltages of the second transistors M2 causes each other. Light of different brightness is generated by the organic light emitting diode OLED.
一方、このような問題を克服するために、画素回路2に多数のトランジスタを追加形成して第2トランジスタM2の閾値電圧を補償する方法が提案されている。実際、画素回路2に6つ以上のトランジスタを追加して第2トランジスタM2の閾値電圧を補償する方法が用いられている。しかし、画素回路2に6つ以上のトランジスタが含まれると、画素回路2の構造が複雑になり、画素回路2に含まれるトランジスタを制御するための追加配線が必要となる。また、画素回路2に多数のトランジスタが含まれていても、第2トランジスタM2の移動度などの特性は補償することができないという問題がある。
On the other hand, in order to overcome such a problem, a method has been proposed in which a number of transistors are additionally formed in the
したがって、本発明の目的は、画素に含まれるトランジスタの数を最小化すると共に、均一な輝度の映像を表示できるようにした画素と、この画素を用いた有機電界発光表示装置及びその駆動方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a pixel capable of minimizing the number of transistors included in the pixel and displaying a uniform luminance image, an organic light emitting display using the pixel, and a driving method thereof. Is to provide.
上記目的を達成するために、本発明の実施例に係る画素は、ゲート電極が走査線に接続され、第1電極がデータ線に接続される第1トランジスタと、前記第1トランジスタの第2電極にゲート電極が接続され、第1電極が第1電源に接続される第2トランジスタと、ゲート電極が前記走査線に接続され、第1電極が前記第1電源に接続され、第2電極が前記第2トランジスタの第2電極に接続される第3トランジスタと、前記第2トランジスタ及び前記第3トランジスタの第2電極にアノード電極が接続され、カソード電極が第2電源に接続される有機発光ダイオードと、前記第2トランジスタのゲート電極と第1電極との間に接続されるストレージキャパシタと、前記第2トランジスタのゲート電極と第2電極との間に接続されるフィードバックキャパシタとを備えていることを特徴とする。 To achieve the above object, a pixel according to an embodiment of the present invention includes a first transistor having a gate electrode connected to a scan line and a first electrode connected to a data line, and a second electrode of the first transistor. A second electrode having a gate electrode connected thereto, a first electrode connected to a first power source, a gate electrode connected to the scanning line, a first electrode connected to the first power source, and a second electrode connected to the first power source A third transistor connected to the second electrode of the second transistor; an organic light emitting diode having an anode electrode connected to the second electrode of the second transistor and the third transistor and a cathode electrode connected to a second power source; A storage capacitor connected between the gate electrode and the first electrode of the second transistor, and a feed connected between the gate electrode and the second electrode of the second transistor. Characterized in that it comprises a Kkukyapashita.
本発明の実施例に係る有機電界発光表示装置は、走査線に走査信号を順次供給し、発光制御線に発光制御信号を順次供給するための走査駆動部と、データ線にデータ信号を供給するためのデータ駆動部と、前記走査線及びデータ線に接続される複数の画素とを備え、前記画素のそれぞれは、前記走査線とデータ線とに接続され、前記走査信号が供給されるときにターンオンされる第1トランジスタと、前記第1トランジスタの第2電極と第1電源との間に位置し、前記第1トランジスタがターンオンされるときに前記データ信号に対応する電圧を充電するストレージキャパシタと、前記ストレージキャパシタに充電された電圧に対応して、前記第1電源から有機発光ダイオードを経由して第2電源に流れる電流量を制御する第2トランジスタと、前記走査線に走査信号が供給されるときに前記第2トランジスタの第2電極に前記第1電源の電圧を供給する第3トランジスタと、前記第2トランジスタのゲート電極と第2電極との間に位置し、前記有機発光ダイオードに電流が供給されるときに前記第2トランジスタの第2電極の電圧変化量を前記第2トランジスタのゲート電極に伝達するフィードバックキャパシタとを備えていることを特徴とする。 An organic light emitting display according to an embodiment of the present invention sequentially supplies a scan signal to a scan line, a scan driver for sequentially supplying a light emission control signal to a light emission control line, and a data signal to a data line. And a plurality of pixels connected to the scan line and the data line, each of the pixels being connected to the scan line and the data line and being supplied with the scan signal A first transistor that is turned on; a storage capacitor that is positioned between a second electrode of the first transistor and a first power supply and that charges a voltage corresponding to the data signal when the first transistor is turned on; A second transistor that controls the amount of current flowing from the first power source to the second power source through the organic light emitting diode in response to the voltage charged in the storage capacitor. A third transistor for supplying a voltage of the first power source to a second electrode of the second transistor when a scanning signal is supplied to the scanning line; and a gate electrode and a second electrode of the second transistor. And a feedback capacitor that transmits a voltage change amount of the second electrode of the second transistor to the gate electrode of the second transistor when a current is supplied to the organic light emitting diode. To do.
本発明の実施例に係る有機電界発光表示装置の駆動方法は、走査線に走査信号を供給して、ストレージキャパシタにデータ信号に対応した電圧を充電する段階と、前記ストレージキャパシタにデータ信号に対応した電圧が充電されると、駆動トランジスタの第2電極を第1電源の電圧に保持する段階と、前記ストレージキャパシタに充電された電圧に対応する電流を、前記駆動トランジスタによって前記第1電源から有機発光ダイオードを経由して第2電源に供給する段階と、前記有機発光ダイオードに電流が供給されると、前記有機発光ダイオードに印加される電圧と前記第1電源との差に対応した電圧変化量に基づいて前記駆動トランジスタのゲート電極の電圧を制御する段階と、前記ゲート電極の電圧が制御された駆動トランジスタから前記有機発光ダイオードに電流を供給する段階とを含むことを特徴とする。 The driving method of the organic light emitting display device according to the embodiment of the present invention includes a step of supplying a scanning signal to a scanning line and charging a voltage corresponding to the data signal to the storage capacitor; When the voltage is charged, the step of holding the second electrode of the driving transistor at the voltage of the first power source and the current corresponding to the voltage charged in the storage capacitor are organically generated from the first power source by the driving transistor. A voltage supply amount corresponding to a difference between a voltage applied to the organic light emitting diode and the first power source when a current is supplied to the organic light emitting diode; Controlling the voltage of the gate electrode of the driving transistor based on the driving voltage, and controlling the voltage of the gate electrode of the driving transistor. Characterized in that it comprises a step of supplying a current to the organic light emitting diode.
上述のように、本発明の実施例に係る画素と、この画素を用いた有機電界発光表示装置及びその駆動方法によれば、フィードバックキャパシタを用いて、駆動トランジスタの第2電極の電圧変化量を駆動トランジスタのゲート電極に負帰還(negative feedback)するようにしたので、駆動トランジスタの閾値電圧のばらつきをある程度補償することができる。また、駆動トランジスタのゲート電極にフィードバックされる電圧は、駆動トランジスタから流れる電流量によって決定されるので、駆動トランジスタの移動度特性もある程度補償することができる。同時に、本発明では、4つのトランジスタと2つのキャパシタのみを用いて、駆動トランジスタの閾値電圧を補償することができるという長所がある。さらに、それぞれの画素は、1つの走査線に接続されているため、配線を追加形成しなくてもよいという長所がある。 As described above, according to the pixel according to the embodiment of the present invention, the organic light emitting display device using the pixel, and the driving method thereof, the voltage change amount of the second electrode of the driving transistor is determined using the feedback capacitor. Since negative feedback is provided to the gate electrode of the driving transistor, variations in the threshold voltage of the driving transistor can be compensated to some extent. Further, since the voltage fed back to the gate electrode of the drive transistor is determined by the amount of current flowing from the drive transistor, the mobility characteristic of the drive transistor can be compensated to some extent. At the same time, the present invention has an advantage that the threshold voltage of the driving transistor can be compensated by using only four transistors and two capacitors. Further, since each pixel is connected to one scanning line, there is an advantage that no additional wiring is required.
以下、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できる好ましい実施例を、添付した図2乃至図7cを参照して詳述する。 Hereinafter, preferred embodiments in which a person having ordinary knowledge in the technical field of the present invention can easily implement the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 7c.
図2は、本発明の実施例に係る有機電界発光表示装置の構成を示す図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an organic light emitting display according to an embodiment of the present invention.
図2を参照すると、本発明の実施例に係る有機電界発光表示装置は、走査線S1乃至Sn、発光制御線E1乃至En及びデータ線D1乃至Dmに接続されるように位置する複数の画素140を含む画素部130と、走査線S1乃至Sn及び発光制御線E1乃至Enを駆動するための走査駆動部110と、データ線D1乃至Dmを駆動するためのデータ駆動部120と、走査駆動部110及びデータ駆動部120を制御するためのタイミング制御部150とを備えている。
Referring to FIG. 2, the organic light emitting display according to an embodiment of the present invention includes a plurality of
走査駆動部110は、タイミング制御部150から走査駆動制御信号SCSを供給される。走査駆動制御信号SCSを供給された走査駆動部110は、走査信号を生成し、生成された走査信号を走査線S1乃至Snに順次供給する。また、走査駆動部110は、走査駆動制御信号SCSに応答して発光制御信号を生成し、生成された発光制御信号を発光制御線E1乃至Enに順次供給する。ここで、発光制御信号の周期は、走査信号と同一または広く設定される。実際、i(iは、自然数)番目の発光制御線に供給される発光制御信号は、i番目の走査線に供給される走査信号と重畳できるようにその周期が設定される。
The
データ駆動部120は、タイミング制御部150からデータ駆動制御信号DCSを供給される。データ駆動制御信号DCSを供給されたデータ駆動部120は、データ信号を生成し、生成されたデータ信号を走査信号と同期するようにデータ線D1乃至Dmに供給する。
The
タイミング制御部150は、外部から供給される同期信号に対応してデータ駆動制御信号DCS及び走査駆動制御信号SCSを生成する。タイミング制御部150で生成されたデータ駆動制御信号DCSは、データ駆動部120に供給され、走査駆動制御信号SCSは走査駆動部110に供給される。そして、タイミング制御部150は、外部から供給されるデータDataをデータ駆動部120に供給する。
The
画素部130は、外部から第1電源ELVDD及び第2電源ELVSSが供給され、それぞれの画素140に供給する。第1電源ELVDD及び第2電源ELVSSが供給された画素140のそれぞれは、データ信号に対応した光を生成する。ここで、画素140の発光時間は、発光制御信号によって制御される。一方、第1電源ELVDDは、第2電源ELVSSよりも高い電圧値に設定されている。
The
図3は、本発明の実施例に係る画素を示す回路図である。図3では、説明の便宜上、第n走査線Sn及び第mデータ線Dmに接続された画素を示す。 FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a pixel according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 shows pixels connected to the nth scanning line Sn and the mth data line Dm for convenience of explanation.
図3を参照すると、本発明の実施例に係る画素140は、有機発光ダイオードOLEDと、データ線Dm、走査線Sn及び発光制御線Enに接続され、有機発光ダイオードOLEDを制御する画素回路142とを備えている。
Referring to FIG. 3, a
有機発光ダイオードOLEDのアノード電極は、画素回路142に接続され、カソード電極は、第2電源ELVSSに接続されている。このような有機発光ダイオードOLEDは、画素回路142から供給される電流に対応して所定の輝度の光を生成する。
The anode electrode of the organic light emitting diode OLED is connected to the
画素回路142は、走査線Snに走査信号が供給されると、データ線Dmに供給されるデータ信号に対応して有機発光ダイオードOLEDに供給される電流量を制御する。一方、画素回路142に含まれる駆動トランジスタから有機発光ダイオードOLEDに所定の電流が供給されるときに有機発光ダイオードOLEDには所定の電圧が印加される。この場合、画素回路142は、有機発光ダイオードOLEDに印加される所定の電圧を駆動トランジスタのゲート電極に負帰還(negative feedback)入力して駆動トランジスタの閾値電圧及び移動度などを補償するようにしている。
When the scanning signal is supplied to the scanning line Sn, the
このために、画素回路142は、第1トランジスタM1乃至第4トランジスタM4と、ストレージキャパシタCst及びフィードバックキャパシタCfbとを備えている。
For this purpose, the
第1トランジスタM1のゲート電極は、走査線Snに接続され、第1電極はデータ線Dmに接続されている。そして、第1トランジスタM1の第2電極は、第2トランジスタM2(駆動トランジスタ)のゲート電極に接続されている。このような第1トランジスタM1は、走査線Snに走査信号が供給されると、データ線Dmに供給されたデータ信号を第2トランジスタM2のゲート電極に供給する。 The gate electrode of the first transistor M1 is connected to the scanning line Sn, and the first electrode is connected to the data line Dm. The second electrode of the first transistor M1 is connected to the gate electrode of the second transistor M2 (drive transistor). When the scan signal is supplied to the scan line Sn, the first transistor M1 supplies the data signal supplied to the data line Dm to the gate electrode of the second transistor M2.
第2トランジスタM2のゲート電極は、第1トランジスタM1の第2電極に接続され、第1電極は第1電源ELVDDに接続されている。そして、第2トランジスタM2の第2電極は、第4トランジスタM4の第1電極に接続されている。このような第2トランジスタM2は、自身のゲート電極に印加される電圧に対応して、第1電源ELVDDから有機発光ダイオードOLEDを経由して第2電源ELVSSに流れる電流量を制御する。 The gate electrode of the second transistor M2 is connected to the second electrode of the first transistor M1, and the first electrode is connected to the first power supply ELVDD. The second electrode of the second transistor M2 is connected to the first electrode of the fourth transistor M4. The second transistor M2 controls the amount of current flowing from the first power supply ELVDD to the second power supply ELVSS via the organic light emitting diode OLED corresponding to the voltage applied to its gate electrode.
第3トランジスタM3のゲート電極は、走査線Snに接続され、第1電極は第1電源ELVDDに接続されている。そして、第3トランジスタM3の第2電極は、第4トランジスタM4の第1電極に接続されている。このような第3トランジスタM3は、走査信号が供給されると、第1電源ELVDDの電圧を第4トランジスタM4の第1電極に供給する。 The gate electrode of the third transistor M3 is connected to the scanning line Sn, and the first electrode is connected to the first power supply ELVDD. The second electrode of the third transistor M3 is connected to the first electrode of the fourth transistor M4. The third transistor M3 supplies the voltage of the first power supply ELVDD to the first electrode of the fourth transistor M4 when the scanning signal is supplied.
第4トランジスタM4の第1電極は、第2トランジスタM2及び第3トランジスタM3の第2電極に接続され、第2電極は有機発光ダイオードOLEDに接続されている。そして、第4トランジスタM4のゲート電極は、発光制御線Enに接続されている。このような第4トランジスタM4は、発光制御線Enに発光制御信号が供給されているときにターンオフされ、それ以外の場合にターンオンされる。このような第4トランジスタM4は、除去することもできる。この場合、第2トランジスタM2の第2電極が有機発光ダイオードOLEDのアノード電極に直接接続されることになる。 The first electrode of the fourth transistor M4 is connected to the second electrodes of the second transistor M2 and the third transistor M3, and the second electrode is connected to the organic light emitting diode OLED. The gate electrode of the fourth transistor M4 is connected to the light emission control line En. The fourth transistor M4 is turned off when the light emission control signal is supplied to the light emission control line En, and is turned on in other cases. Such a fourth transistor M4 can also be removed. In this case, the second electrode of the second transistor M2 is directly connected to the anode electrode of the organic light emitting diode OLED.
ストレージキャパシタCstの片側の端子は、第2トランジスタM2のゲート電極に接続され、他方の端子は第1電源ELVDDに接続されている。このようなストレージキャパシタCstは、第1トランジスタM1がターンオンされたときにデータ信号に対応した電圧を充電する。 One terminal of the storage capacitor Cst is connected to the gate electrode of the second transistor M2, and the other terminal is connected to the first power supply ELVDD. The storage capacitor Cst is charged with a voltage corresponding to the data signal when the first transistor M1 is turned on.
フィードバックキャパシタCfbの片側の端子は、第2トランジスタM2のゲート電極に接続され、他方の端子は第2トランジスタM2の第2電極に接続されている。このようなフィードバックキャパシタCfbは、第2トランジスタM2の第2電極の電圧変化量を第2トランジスタM2のゲート電極にフィードバックする。 One terminal of the feedback capacitor Cfb is connected to the gate electrode of the second transistor M2, and the other terminal is connected to the second electrode of the second transistor M2. Such a feedback capacitor Cfb feeds back the voltage change amount of the second electrode of the second transistor M2 to the gate electrode of the second transistor M2.
次に、本発明に係る有機電界発光表示装置の駆動方法を図面に基づいて説明する。図4は、図3に示した画素に供給される信号の波形を示す図である。 Next, a driving method of the organic light emitting display according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram illustrating waveforms of signals supplied to the pixels shown in FIG.
図4を参照すると、まず走査線Snに走査信号が供給される前に発光制御線Enに発光制御信号が供給され、第4トランジスタM4がターンオフされて第2トランジスタM2と有機発光ダイオードOLEDとが電気的に遮断される。この後、走査線Snに走査信号が供給され、第1トランジスタM1及び第3トランジスタM3がターンオンされる。 Referring to FIG. 4, first, before the scanning signal is supplied to the scanning line Sn, the emission control signal is supplied to the emission control line En, the fourth transistor M4 is turned off, and the second transistor M2 and the organic light emitting diode OLED are connected. Electrically shut off. Thereafter, a scanning signal is supplied to the scanning line Sn, and the first transistor M1 and the third transistor M3 are turned on.
第1トランジスタM1がターンオンされると、図5に示すように、第1ノードN1にデータ信号に対応したデータ電圧Vdataが印加される。すると、ストレージキャパシタCstにはデータ電圧Vdataと第1電源ELVDDとの差に対応した電圧が充電される。そして、第3トランジスタM3がターンオンされると、第2ノードN2に第1電源ELVDDの電圧が供給され、第2トランジスタM2の第2電極を第1電源ELVDDの電圧に保持する。 When the first transistor M1 is turned on, the data voltage Vdata corresponding to the data signal is applied to the first node N1, as shown in FIG. Then, the storage capacitor Cst is charged with a voltage corresponding to the difference between the data voltage Vdata and the first power supply ELVDD. When the third transistor M3 is turned on, the voltage of the first power supply ELVDD is supplied to the second node N2, and the second electrode of the second transistor M2 is held at the voltage of the first power supply ELVDD.
この後、図4に示すように走査線Snに供給される走査信号及び発光制御線Enに供給される発光制御信号の供給が中断される。すると、図6に示すように、第1トランジスタM1及び第3トランジスタM3がターンオフされ、第4トランジスタM4がターンオンされる。 Thereafter, as shown in FIG. 4, the supply of the scanning signal supplied to the scanning line Sn and the emission control signal supplied to the emission control line En are interrupted. Then, as shown in FIG. 6, the first transistor M1 and the third transistor M3 are turned off, and the fourth transistor M4 is turned on.
このとき、第2トランジスタM2は、第1ノードN1に印加される電圧、すなわちストレージキャパシタCstに充電された電圧に対応した電流を有機発光ダイオードOLEDに供給する。この場合、第2ノードN2の電圧は、関係式1のように変化する。
At this time, the second transistor M2 supplies a current corresponding to the voltage applied to the first node N1, that is, the voltage charged in the storage capacitor Cst, to the organic light emitting diode OLED. In this case, the voltage of the second node N2 changes as in
(関係式1)
ΔN2=ELVDD−VOLED
(Relational formula 1)
ΔN2 = ELVDD−V OLED
関係式1において、VOLEDは、有機発光ダイオードOLEDに流れる電流に対応して有機発光ダイオードOLEDに印加される電圧を表している。したがって、電圧VOLEDは、流れる電流量に比例して増加する。
In the
関係式1を参照すると、第2ノードN2の電圧は、第1電源ELVDDの電圧から有機発光ダイオードOLEDに印加される電圧だけ下降することになる。すると、フィードバックキャパシタCfbによってフローティング状態に設定された第1ノードN1の電圧が変化する。実際、第1ノードN1の電圧変化量は、関係式2のように設定される。
Referring to the
(関係式2)
ΔN1=Vdata−Cfb/(Cst+Cfb)×ΔN2
(Relational expression 2)
ΔN1 = Vdata−Cfb / (Cst + Cfb) × ΔN2
すなわち、第2トランジスタM2のゲート電極の電圧である第1ノードN1の電圧は、第2ノードN2の電圧変化量に対応して変化する。ここで、第2ノードN2の電圧変化量は、第2トランジスタM2の閾値電圧に関連して変化するため、第1ノードN1の電圧変化量は第2トランジスタM2の閾値電圧に対応して変化する。 That is, the voltage of the first node N1, which is the voltage of the gate electrode of the second transistor M2, changes corresponding to the voltage change amount of the second node N2. Here, since the voltage change amount of the second node N2 changes in relation to the threshold voltage of the second transistor M2, the voltage change amount of the first node N1 changes corresponding to the threshold voltage of the second transistor M2. .
この後、第2トランジスタM2は、第1ノードN1に印加された電圧に対応した電流を有機発光ダイオードOLEDに供給し、有機発光ダイオードOLEDは、自身に供給される電流に対応した所定の輝度の光を生成する。 Thereafter, the second transistor M2 supplies a current corresponding to the voltage applied to the first node N1 to the organic light emitting diode OLED, and the organic light emitting diode OLED has a predetermined luminance corresponding to the current supplied thereto. Produce light.
上述のように、本発明では、第2トランジスタM2から有機発光ダイオードOLEDに供給される電流量に対応して有機発光ダイオードOLEDに印加される電圧を、フィードバックキャパシタCfbを用いて第2トランジスタM2のゲート電極に伝達する。ここで、第2トランジスタM2から有機発光ダイオードOLEDに供給される電流は、第2トランジスタM2の閾値電圧の影響を受けるため、第2トランジスタM2の閾値電圧のばらつきをある程度補償することができる。これについて、表1を参照して詳述する。 As described above, in the present invention, the voltage applied to the organic light emitting diode OLED corresponding to the amount of current supplied from the second transistor M2 to the organic light emitting diode OLED is determined using the feedback capacitor Cfb. Transmit to the gate electrode. Here, since the current supplied from the second transistor M2 to the organic light emitting diode OLED is affected by the threshold voltage of the second transistor M2, variations in the threshold voltage of the second transistor M2 can be compensated to some extent. This will be described in detail with reference to Table 1.
表1では、同一のデータ信号が供給されるときに第2トランジスタM2の閾値電圧が小さい(small)場合と大きい(large)場合とを比較する。 Table 1 compares the case where the threshold voltage of the second transistor M2 is small (small) and large (large) when the same data signal is supplied.
表1を参照すると、まず第2トランジスタM2の閾値電圧Vthが小さい場合に、データ信号に対応して多量(large)の電流が有機発光ダイオードOLEDに供給される(IOLED=large)。この場合、有機発光ダイオードOLEDには、自身に供給される電流に対応して高い電圧が印加される(VOLED=large)。 Referring to Table 1, first, when the threshold voltage Vth of the second transistor M2 is small, a large amount of current corresponding to the data signal is supplied to the organic light emitting diode OLED (I OLED = large). In this case, a high voltage corresponding to the current supplied to the organic light emitting diode OLED is applied (V OLED = large).
ここで、第2ノードN2は、第1電源ELVDDから有機発光ダイオードOLEDに印加される電圧VOLEDに変化するため、電圧変化量が小さく設定される(ΔN2=small)。同様に、第2ノードN2の電圧変化量に対応して変化する第1ノードN1の電圧変化量も小さく設定される(ΔN1=small)。このように、第1ノードN1の電圧変化量が小さく設定されると、有機発光ダイオードOLEDに流れる電流量も小さい範囲内で変化する(ΔIOLED=small)。よって、最終的に有機発光ダイオードOLEDに流れる電流は、データ信号に対応した電流IOLEDに対して少量の電流だけ変化する。 Here, the second node N2, to change the voltage V OLED is applied to the OLED from the first power source ELVDD, and a voltage change amount is set small (ΔN2 = small). Similarly, the voltage change amount of the first node N1 that changes corresponding to the voltage change amount of the second node N2 is also set small (ΔN1 = small). Thus, when the voltage change amount of the first node N1 is set small, the amount of current flowing through the organic light emitting diode OLED also changes within a small range (ΔI OLED = small). Therefore, the current finally flowing through the organic light emitting diode OLED changes by a small amount with respect to the current IOLED corresponding to the data signal.
一方、第2トランジスタM2の閾値電圧Vthが高い場合、データ信号に対応して少量(small)の電流が有機発光ダイオードOLEDに供給される(IOLED=small)。この場合、有機発光ダイオードOLEDには、自身に供給される電流に対応して低い電圧が印加される(VOLED=small)。 On the other hand, when the threshold voltage Vth of the second transistor M2 is high, a small amount of current corresponding to the data signal is supplied to the organic light emitting diode OLED (I OLED = small). In this case, a low voltage corresponding to the current supplied to the organic light emitting diode OLED is applied (V OLED = small).
ここで、第2ノードN2は、第1電源ELVDDから有機発光ダイオードOLEDに印加された電圧VOLEDに対応して変化するため、電圧変化量が大きく設定される(ΔN2=large)。同様に、第2ノードN2の電圧変化量に対応して変化する第1ノードN1の電圧変化量も大きく設定される(ΔN1=large)。このように、第1ノードN1の電圧変化量が大きく設定されると、有機発光ダイオードOLEDに流れる電流量も高い範囲内で変化する(ΔIOLED=large)。よって、最終的に有機発光ダイオードOLEDに流れる電流は、データ信号に対応した電流IOLEDに対して多量の電流が変化する。 Here, the second node N2, to vary in response to the voltage V OLED applied to the organic light emitting diode OLED from the first power supply ELVDD, and a voltage change amount is set larger (ΔN2 = large). Similarly, the voltage change amount of the first node N1 that changes corresponding to the voltage change amount of the second node N2 is also set large (ΔN1 = large). Thus, when the amount of voltage change at the first node N1 is set large, the amount of current flowing through the organic light emitting diode OLED also changes within a high range (ΔI OLED = large). Therefore, the current that finally flows through the organic light emitting diode OLED varies in a large amount with respect to the current IOLED corresponding to the data signal.
つまり、本発明では、第2トランジスタM2の閾値電圧に対応して有機発光ダイオードOLEDに流れる電流量が変化し、これによって均一な輝度の映像を表示させることができる。また、本発明では、4つのトランジスタ及び2つのキャパシタを用いて比較的に簡単な回路で画素140を実現することができるという長所もある。
In other words, according to the present invention, the amount of current flowing through the organic light emitting diode OLED changes corresponding to the threshold voltage of the second transistor M2, and thus an image with uniform brightness can be displayed. Further, the present invention has an advantage that the
一方、有機発光ダイオードOLEDに流れる電流量に対応した電圧をフィードバックするので、所定の抵抗が画素140に含まれる場合が予測可能である。しかし、画素140のそれぞれに同じ容量を有する抵抗が形成されることは、現在の工程過程では実質的に不可能である。つまり、画素140のそれぞれに形成される抵抗において抵抗のばらつきが著しく、所望の目的を達成することが困難である。このような問題を克服するために、本発明では、フィードバックキャパシタCfbを用いて有機発光ダイオードOLEDに印加される電圧を第2トランジスタM2のゲート電極にフィードバックしている。
On the other hand, since the voltage corresponding to the amount of current flowing through the organic light emitting diode OLED is fed back, it is possible to predict the case where the
図7a乃至図7cは、閾値電圧の変化に対応して本発明の実施例に係る画素と従来の画素に流れる電流の変化を示すグラフである。 FIGS. 7A to 7C are graphs showing changes in the current flowing through the pixel according to the embodiment of the present invention and the conventional pixel corresponding to the change in the threshold voltage.
図7a乃至図7cを参照すると、まず図7aに示すように有機発光ダイオードOLEDに10nAの電流が供給される場合に、図1に示す従来の画素では、駆動トランジスタ(すなわち、第2トランジスタM2)の閾値電圧の変化に対応して多量の電流(およそ10nAの80%まで変化)が変化する。しかし、図3に示す本発明の実施例に係る画素では、駆動トランジスタM2の閾値電圧の切り換えに対応して少量の電流(およそ10nAの35%まで変化)しか変化しない。 Referring to FIGS. 7a to 7c, when a current of 10 nA is first supplied to the organic light emitting diode OLED as shown in FIG. 7a, the driving transistor (ie, the second transistor M2) in the conventional pixel shown in FIG. A large amount of current (changes to about 80% of 10 nA) changes corresponding to the change in threshold voltage. However, in the pixel according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 3, only a small amount of current (change to 35% of about 10 nA) changes corresponding to the switching of the threshold voltage of the drive transistor M2.
また、図7bに示すように有機発光ダイオードOLEDに100nAの電流が供給される場合には、従来の画素では、駆動トランジスタM2の閾値電圧の変化に対応して100nAの35%程度まで電流が変化するのに対して、本発明の画素では駆動トランジスタM2の閾値電圧の変化に対応して100nAの15%程度までしか電流が変化しない。同様に、図7cに示すように有機発光ダイオードOLEDに200nAの電流が供給される場合には、従来の画素では駆動トランジスタM2の閾値電圧の変化に対応して200nAの25%程度まで電流が変化するのに対して、本発明の画素では駆動トランジスタM2の閾値電圧の変化に対応して200nAの12%程度までしか電流が変化しない。すなわち、本発明の実施例に係る画素では、駆動トランジスタM2の閾値電圧のばらつきをある程度補償することができる。 Also, as shown in FIG. 7b, when a current of 100 nA is supplied to the organic light emitting diode OLED, in the conventional pixel, the current changes to about 35% of 100 nA corresponding to the change of the threshold voltage of the driving transistor M2. On the other hand, in the pixel of the present invention, the current changes only to about 15% of 100 nA corresponding to the change of the threshold voltage of the driving transistor M2. Similarly, when a current of 200 nA is supplied to the organic light emitting diode OLED as shown in FIG. 7c, in the conventional pixel, the current changes to about 25% of 200 nA corresponding to the change of the threshold voltage of the driving transistor M2. On the other hand, in the pixel of the present invention, the current changes only to about 12% of 200 nA corresponding to the change of the threshold voltage of the driving transistor M2. That is, in the pixel according to the embodiment of the present invention, variations in the threshold voltage of the drive transistor M2 can be compensated to some extent.
上記発明の詳細な説明と図面は、単に本発明の例示的なものであって、これは、本発明を説明するための目的で使用されたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使用されたものではない。そのため、以上の内容を通じて、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更及び修正が可能であることが分かる。したがって、本発明の技術的な保護範囲は、明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定められなければならない。 The foregoing detailed description of the invention and the drawings are merely exemplary of the invention, which is used for the purpose of illustrating the invention and is described in the meaning limitations and the claims. It has not been used to limit the scope of the invention described. Therefore, it will be understood from the above contents that various changes and modifications can be made by those skilled in the art without departing from the technical idea of the present invention. Therefore, the technical protection scope of the present invention is not limited to the contents described in the detailed description of the specification, but must be defined by the claims.
2、142 画素回路
4、140 画素
110 走査駆動部
120 データ駆動部
130 画素部
150 タイミング制御部
2, 142
Claims (8)
前記第1トランジスタの第2電極にゲート電極が接続され、第1電極が第1電源に接続される第2トランジスタと、
ゲート電極が前記走査線に接続され、第1電極が前記第1電源に接続され、第2電極が前記第2トランジスタの第2電極に接続される第3トランジスタと、
前記第2トランジスタ及び前記第3トランジスタの第2電極にアノード電極が接続され、カソード電極が第2電源に接続される有機発光ダイオードと、
前記第2トランジスタのゲート電極と第1電極との間に接続されるストレージキャパシタと、
前記第2トランジスタのゲート電極と第2電極との間に接続されるフィードバックキャパシタとを備え、
前記第2トランジスタの前記第1電極はソース電極であり、
前記走査線に走査信号が供給されて、前記ストレージキャパシタに前記データ信号に対応した電圧を充電し、前記ストレージキャパシタに充電された電圧に対応する電流を前記第2トランジスタによって前記第1電源から前記有機発光ダイオードを経由して前記第2電源に供給する際、
前記有機発光ダイオードに印加される電圧と前記第1電源の電圧との差に対応した電圧変化量を前記フィードバックキャパシタを介して前記第2トランジスタの前記ゲート電極にフィードバックしながら、当該ゲート電極の電圧を制御して前記第2トランジスタから前記有機発光ダイオードに電流を供給することを特徴とする画素。 A first transistor having a gate electrode connected to the scan line and a first electrode connected to the data line;
A second transistor having a gate electrode connected to a second electrode of the first transistor and a first electrode connected to a first power source;
A third transistor having a gate electrode connected to the scan line, a first electrode connected to the first power source, and a second electrode connected to a second electrode of the second transistor;
An organic light emitting diode having an anode electrode connected to a second electrode of the second transistor and the third transistor and a cathode electrode connected to a second power source;
A storage capacitor connected between the gate electrode and the first electrode of the second transistor;
A feedback capacitor connected between the gate electrode and the second electrode of the second transistor;
The first electrode of the second transistor is a source electrode;
A scan signal is supplied to the scan line to charge the storage capacitor with a voltage corresponding to the data signal, and a current corresponding to the voltage charged to the storage capacitor is supplied from the first power source by the second transistor. When supplying the second power source via the organic light emitting diode,
While feeding back the voltage change amount corresponding to the difference between the voltage applied to the organic light emitting diode and the voltage of the first power source to the gate electrode of the second transistor via the feedback capacitor, the voltage of the gate electrode And a current is supplied from the second transistor to the organic light emitting diode.
データ線にデータ信号を供給するためのデータ駆動部と、
前記走査線、発光制御線及びデータ線に接続される複数の画素とを備え、
前記画素のそれぞれは、
前記走査線とデータ線とに接続され、前記走査信号が供給されるときにターンオンされる第1トランジスタと、
前記第1トランジスタの第2電極と第1電源との間に位置し、前記第1トランジスタがターンオンされるときに前記データ信号に対応する電圧を充電するストレージキャパシタと、
前記ストレージキャパシタに充電された電圧に対応して、前記第1電源から有機発光ダイオードを経由して第2電源に流れる電流量を制御する第2トランジスタと、
前記走査線に走査信号が供給されるときに前記第2トランジスタの第2電極に前記第1電源の電圧を供給する第3トランジスタと、
前記第2トランジスタのゲート電極と第2電極との間に位置し、前記有機発光ダイオードに電流が供給されるときに前記第2トランジスタの第2電極の電圧変化量を前記第2トランジスタのゲート電極に伝達するためのフィードバックキャパシタと、
前記第2トランジスタの第2電極と前記有機発光ダイオードとの間に位置し、前記発光制御信号が供給されるときにターンオフされ、それ以外の場合にターンオンされる第4トランジスタとを備え、
前記第2トランジスタの前記第2電極はドレイン電極であり、
前記有機発光ダイオードは前記第2トランジスタ及び前記第3トランジスタの第2電極にアノード電極が接続され、カソード電極が前記第2電源に接続されてなり、
前記走査駆動部は前記走査線を介して前記画素に前記走査信号を供給する前に前記発光制御線を介して前記画素に発光制御信号を供給することを特徴とする有機電界発光表示装置。 A scan driver for sequentially supplying scanning signals to the scanning lines and sequentially supplying light emission control signals to the light emission control lines;
A data driver for supplying a data signal to the data line;
A plurality of pixels connected to the scanning line , the light emission control line and the data line,
Each of the pixels
A first transistor connected to the scan line and the data line and turned on when the scan signal is supplied;
A storage capacitor located between the second electrode of the first transistor and a first power source, and charging a voltage corresponding to the data signal when the first transistor is turned on;
A second transistor that controls an amount of current flowing from the first power source to the second power source through the organic light emitting diode in response to a voltage charged in the storage capacitor;
A third transistor for supplying a voltage of the first power source to a second electrode of the second transistor when a scanning signal is supplied to the scanning line;
The voltage change amount of the second electrode of the second transistor is between the gate electrode of the second transistor and the second electrode of the second transistor when a current is supplied to the organic light emitting diode. A feedback capacitor for transmitting to,
A fourth transistor located between the second electrode of the second transistor and the organic light emitting diode, turned off when the light emission control signal is supplied, and turned on otherwise .
The second electrode of the second transistor is a drain electrode;
The organic light emitting diode has an anode electrode connected to the second electrode of the second transistor and the third transistor, and a cathode electrode connected to the second power source,
The organic light emitting display device, wherein the scan driver supplies a light emission control signal to the pixel via the light emission control line before supplying the scan signal to the pixel via the scan line .
前記ストレージキャパシタにデータ信号に対応した電圧が充電される際には、駆動トランジスタの第2電極を第1電源の電圧に保持する段階と、
前記ストレージキャパシタに充電された電圧に対応する電流を、前記駆動トランジスタによって前記第1電源から有機発光ダイオードを経由して第2電源に供給する段階と、
前記有機発光ダイオードに電流が供給されると、前記有機発光ダイオードに印加される電圧と前記第1電源との差に対応した電圧変化量をフィードバックキャパシタを介して前記駆動トランジスタのゲート電極にフィードバックし、当該ゲート電極の電圧を制御する段階と、
前記ゲート電極の電圧が制御された駆動トランジスタから前記有機発光ダイオードに電流を供給する段階とを含み、
前記駆動トランジスタの前記第2電極はドレイン電極であり、
前記フィードバックキャパシタは前記駆動トランジスタの前記ゲート電極と前記ドレイン電極との間に接続される
ことを特徴とする有機電界発光表示装置の駆動方法。 Supplying a scanning signal to the scanning line and charging the storage capacitor with a voltage corresponding to the data signal;
When voltage corresponding to the data signal to the storage capacitor Ru is charged, a step for holding the second electrode of the driving transistor to the voltage of the first power source,
Supplying a current corresponding to a voltage charged in the storage capacitor from the first power source to the second power source via the organic light emitting diode by the driving transistor;
When a current is supplied to the organic light emitting diode, a voltage change amount corresponding to a difference between the voltage applied to the organic light emitting diode and the first power source is fed back to the gate electrode of the driving transistor through a feedback capacitor. Controlling the voltage of the gate electrode;
Supplying a current to the organic light emitting diode from a driving transistor in which a voltage of the gate electrode is controlled,
The second electrode of the driving transistor is Ri drain electrode der,
The feedback capacitor the method for driving the organic light emitting display device, characterized in that that will be connected between the gate electrode and the drain electrode of the driving transistor.
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